Почему оранжевый — цвет осени?

Введение

Оранжевый — один из основных цветов осени. Когда люди думают об осени, они часто представляют себе деревья с листьями, окрашивающимися в яркие оттенки красного, желтого и оранжевого. Но почему именно оранжевый выделяется как такой символический цвет осени? Есть несколько основных причин.

Что заставляет листья менять цвет осенью?

Изменение цвета листьев осенью является результатом химических процессов, происходящих в листьях. Весной и летом листья зеленые, потому что содержат пигмент под названием хлорофилл. Хлорофилл поглощает солнечный свет и использует его энергию для фотосинтеза. Фотосинтез преобразует углекислый газ и воду в кислород и глюкозу, которые дерево использует в качестве пищи.

Осенью, когда световой день сокращается и температура падает, листья перестают вырабатывать хлорофилл. Зеленый цвет начинает блекнуть, поскольку хлорофилл распадается и исчезает. Это позволяет другим пигментам, которые присутствовали в листьях все это время, проявиться. Эти пигменты производят яркие желтые, оранжевые и красные цвета, связанные с осенью.

Основные пигменты, ответственные за цвета осени:

  • Каротиноиды — производят желтые, оранжевые и коричневые цвета
  • Антоцианы — производят красные и фиолетовые цвета
  • Таннины — производят коричневые цвета

Интенсивность цветов осени каждый год зависит от погодных условий. Прохладные ночи, солнечные дни и сухая погода, как правило, выявляют самые яркие цвета.

Почему листья становятся оранжевыми осенью?

Листья становятся оранжевыми, когда их зеленый пигмент хлорофилла исчезает и обнажает оранжевые пигменты каротиноидов под ними. Каротиноиды присутствуют в листьях в течение всего вегетационного периода, но зеленый хлорофилл обычно маскирует их цвет.

Основные каротиноиды, отвечающие за оранжевые листья:

  • Ксантофиллы — производят желтовато-оранжевый цвет
  • Каротин — производит яркий оранжевый цвет

Эти пигменты отражают оранжевый свет и поглощают другие длины волн видимого света. Это раскрывает их фирменный оранжевый оттенок. Некоторые из наиболее распространенных деревьев с оранжевыми листьями осенью:

  • Сахарный клен
  • Красный клен
  • Сассафрас
  • Черный тупело
  • Хурма

Интенсивность оранжевого цвета зависит от типа и количества присутствующих каротиноидов. Погодные условия также играют роль в проявлении самых ярких оранжевых тонов.

Почему цвет листьев важен для деревьев?

Деревья не эволюционировали, чтобы производить красочную осеннюю листву для нашего удовольствия. Пигменты листьев на самом деле выполняют важные функции для деревьев.

Хлорофилл и фотосинтез

Зеленый хлорофилл жизненно важен для фотосинтеза, чтобы производить пищу, необходимую деревьям для выживания и роста. Оранжевые каротиноиды играют резервную роль в фотосинтезе, когда хлорофилла нет. Различные пигменты поглощают разные длины волн света.

Защита от светового повреждения

Каротиноиды помогают защищать хлоропласты и другие клеточные структуры от повреждения избыточным солнечным светом. Деревья увеличивают выработку каротиноидов осенью, чтобы защитить листья, поскольку выработка хлорофилла замедляется.

Защита от насекомых

Антоциановые пигменты также помогают защищать листья от повреждения насекомыми, вырабатывая химические вещества, которые снижают вкусовые качества листьев. Молодые листья часто содержат больше антоцианов, чем зрелые листья, по этой причине защиты.

Таким образом, изменения цвета, которые мы наблюдаем осенью, не просто для красоты — это жизненно важные процессы в жизни листа.

Осенняя листва дает деревьям множество преимуществ

Хотя осенние цвета не производятся намеренно для удовольствия человека, они выполняют важные функции, приносящие пользу деревьям:

Помогают в восстановлении питательных веществ

Поскольку листья прекращают фотосинтез на год, деревья изымают ценные питательные вещества, такие как азот, и отправляют их в ячейки хранения рядом с ветками и ветвями. Считается, что яркие осенние цвета помогают этому процессу восстановления питательных веществ.

Сигнал времени для разрыва связей

Изменение цвета также предупреждает дерево о том, что пришло время готовиться к зимнему покою. В конце концов пробковый слой клеток у основания стебля листа запечатывает точку соединения. Это позволяет истощенному листу отделиться и упасть на землю.

Защита деревьев зимой

Голый полог дерева пропускает больше солнечного света зимой. Это тепло может помочь защитить деревья от сильного холода.

Обеспечение пищи и среды обитания

Опавшие листья обеспечивают среду обитания для зимующих насекомых и пищу для нового роста следующего года. Гниющие листья возвращают питательные вещества обратно в почву, чтобы удобрить дерево.

Так что, хотя деревья и не думают устраивать шоу, осенние цвета все равно дают им ряд преимуществ.

Оранжевый символизирует осень в культуре

Помимо биологии, оранжевый закрепил за собой роль символического обозначения осени во многих культурных контекстах. Вот несколько примеров:

Декор и мода

Оранжевые украшения, такие как тыквы, горлянки и осенние венки, стали знаковыми символами осени. Оранжевый также является популярным осенним модным аксессуаром в виде свитеров, шарфов и других аксессуаров.

Еда и напитки

Осенние лакомства, такие как карамельные яблоки, тыквенный пирог и пряные апельсиновые напитки, используют преимущества сезонных оранжевых ингредиентов. Их теплые оранжевые оттенки помогают вызвать уютное ощущение осени.

Праздники

Оранжевый занимает видное место в праздниках, таких как Хэллоуин и День благодарения. Тыквенные фонари, оранжевый и черный декор и осенние продукты, такие как оранжевые тыквы, украшают дома и сервируют столы.

Урожай

Оранжевые фрукты и овощи, такие как апельсины, кабачки, батат и морковь, достигают пика зрелости осенью. Их внешний вид отражает оттенки меняющихся листьев.

Маркетинг

Розничные торговцы используют оранжевый цвет в упаковке продукции, рекламных акциях и маркетинговых кампаниях в качестве визуального сигнала для осеннего сезона. Оранжевый помогает привлечь внимание покупателей.

Таким образом, оранжевый стал тесно связан с осенью в нашем коллективном сознании. Его значимость в естественном осеннем ландшафте легко переносится на культурные ассоциации.

Заключение

Оранжевые листья являются результатом красочной палитры природных осенних пигментов. Хотя эти пигменты листьев выполняют важные функции в жизненном цикле дерева, они также обеспечивают яркий фон, который делает осень такой визуально ошеломляющей. Оранжевый становится одним из доминирующих и характерных цветов сезона. Помимо биологии, оранжевый укоренился как символ осени в культурах по всему миру. Так что в следующий раз, когда вы будете восхищаться яркими оранжевыми оттенками осени, вы сможете оценить как научные процессы, стоящие за ними, так и их влияние на культуру.

Ссылки

[1] Карвалью, Луиза. «Понимание пигментации листьев». Журнал биологического образования 51.2 (2017): 104-114.

[2] Ли, Дэвид В. «Антоцианы в листьях». Достижения в ботанических исследованиях. Том. 37. Academic Press, 2002. 37-49.

[3] Арчетти, Марко и др. «Раскрытие эволюции осенних цветов: междисциплинарный подход». Тенденции в экологии и эволюции 24.3 (2009): 166-173.

[4] Клоуз, Дэвид К. и Кристофер Л. Бидл. «Экофизиология антоцианов листьев». The Botanical Review 69.2 (2003): 149-161.

[5] Сэнгер, Джек Э. «Количественные исследования пигментов листьев от их зарождения до применения в физиологических исследованиях». Photosynthesis Research 7.1 (1985): 73-100.

[6] Лев-Ядун, Симха и Кевин С. Гулд. «Роль антоцианов в защите растений». Антоцианы. Springer, Нью-Йорк, NY, 2008. 21-48.

[7] Арчетти, Марко. «Классификация гипотез об эволюции осенних цветов». Oikos 119.3 (2010): 328-333.

[8] Гамильтон, Уильям Джон и Сьюзан Браун. «Осенние цвета деревьев как сигнал гандикапа». Труды Лондонского королевского общества. Серия B: Биологические науки 268.1475 (2001): 1489-1493.

[9] Кескитало, Юкка, Гюнтер Бергквист и Ристо Гардестрём. «Клеточное расписание осеннего старения». Европейский журнал лесных исследований 124.3 (2005): 259-269.